氧气的实验室制法

1、供给呼吸供给呼吸供给呼吸供给呼吸金属切割金属切割爆破爆破钢铁冶炼钢铁冶炼航天事业航天事业巩固回忆巩固回忆 : :哪些方法可以得到氧气哪些方法可以得到氧气？ 工业制氧气：分离液态空气法。工业制氧气：分离液态空气法。通电分解水：水通电分解水：水 氢气氢气 + + 氧气氧气通电通电 H2O H2 O2 1、气体实验室制法的一般思路、气体实验室制法的一般思路反应原理仪器装置注意事项药品气体发生装置实验步骤气体收集装置思考：思考：要在实验室制取氧气，需要解决哪些问题呢？要在实验室制取氧气，需要解决哪些问题呢？分离液态空气法分离液态空气法电解水电解水氧气氧气氢气氢气植物的光合作用植物的光合作用2.2.你知

2、道哪些可以获你知道哪些可以获得氧气的方法得氧气的方法？这些方法适合在实验这些方法适合在实验室制取一瓶氧气吗室制取一瓶氧气吗？耗能大 反应慢耗能大，设备要求高反应慢，受植物制约不适合不适合 2.实验室制取气体的原则 装置简单，操作方便，装置简单，操作方便， 条件可控条件可控 , 安全，安全， 符合绿色化学观点符合绿色化学观点制取氧气主要从以下几个方面着手制取氧气主要从以下几个方面着手:反应原理（选择药品）反应原理（选择药品）反应装置反应装置收集气体的方法收集气体的方法氧气的验氧气的验满满实验操作步骤实验操作步骤一、氧气的实验室制法下列哪些物质可能产生氧气？下列哪些物质可能产生氧气？1 1、食盐（

3、主要成分为、食盐（主要成分为NaCl)NaCl)2 2、过氧化氢、过氧化氢 （ H H2 2O O2 2）3 3、二氧化碳、二氧化碳 （ COCO2 2 ）4 4、高锰酸钾、高锰酸钾 （KMnOKMnO4 4）5 5、氯酸钾、氯酸钾 （KClOKClO3 3）6 6、甲烷、甲烷 （CHCH4 4）7 7、水、水 ( H( H2 2O )O )药品的选择药品的选择 1 1、必须含有相关成分、必须含有相关成分 2 2、无毒无害没有污染、无毒无害没有污染 3 3、节约能源价格便宜、节约能源价格便宜 4 4、装置简便易于操作、装置简便易于操作 5 5、易于反应常温更好、易于反应常温更好 信息链接：关于

4、可生成氧气的背景资料信息链接：关于可生成氧气的背景资料物质物质相关资料相关资料高锰酸钾（高锰酸钾（KMnOKMnO4 4）紫黑色固体紫黑色固体受热受热分解放出氧气（分解放出氧气（O2）氯酸钾（氯酸钾（KClO3）白色晶体白色晶体4000时分解放出氧气时分解放出氧气（O2）过氧化氢（过氧化氢（H H2 2O O2 2）无色液体无色液体俗称双氧水，俗称双氧水，易分解易分解，高纯度的双氧，高纯度的双氧水的基本形态是稳定的，当与水的基本形态是稳定的，当与其他物其他物质质接触时会接触时会很快很快分解氧气（分解氧气（O2）和）和水水（H H2 2O O）过氧化氢溶液过氧化氢溶液 观察：观察： 向三支试管中

5、分别倒入过氧化氢溶液向三支试管中分别倒入过氧化氢溶液, ,仔细仔细观察是否有气泡产生以及产生的速率，将带火星的木条观察是否有气泡产生以及产生的速率，将带火星的木条伸入三支试管的试管口，观察哪个能够复燃。伸入三支试管的试管口，观察哪个能够复燃。实验探究：实验探究：二氧化锰二氧化锰 碎瓷片碎瓷片选用药品选用药品产生气体产生气体速率速率能否使带火星能否使带火星的木条复燃的木条复燃1过氧化氢过氧化氢2过氧化氢过氧化氢和二氧化锰和二氧化锰3过氧化氢过氧化氢和碎瓷片和碎瓷片实验现象实验现象 慢慢 快快较快较快否否能能否否 获得结论获得结论：最适合在实验室制取氧气的最适合在实验室制取氧气的方法是方法是过氧化

6、氢和二氧化锰过氧化氢和二氧化锰小资料小资料1 1、将反应后的二氧化锰过滤、干燥、称、将反应后的二氧化锰过滤、干燥、称量，发现二氧化锰的质量量，发现二氧化锰的质量不不发生改变发生改变2 2、将称量后的二氧化锰、将称量后的二氧化锰再次再次放入过氧化放入过氧化氢溶液中，发现有大量气泡冒出，该气泡氢溶液中，发现有大量气泡冒出，该气泡能使带火星的木条复燃。能使带火星的木条复燃。 能够能够改变改变其他物质的化学反其他物质的化学反应速率，本身的应速率，本身的质量质量和和化学性化学性质质在反应前后不变的物质叫做在反应前后不变的物质叫做催化剂。催化剂。加快或减慢加快或减慢催化剂的特点：一变：改变其它物质的反应速

7、率；改变其它物质的反应速率；二不变：本身的质量和本身的质量和化学化学性质不变。性质不变。汽车尾气排放管汽车尾气排放管中的催化剂中的催化剂某些抗衰老化妆品某些抗衰老化妆品中含有催化剂中含有催化剂催化剂的应用催化剂的应用过氧化氢过氧化氢 水水 氧气氧气催化剂催化剂反应原理反应原理 H2O2 H2O O2有关催化剂的注意问题 、改变加快（或减慢） 、质量和化学性质不变 、一种催化剂并非对所有的化学反应都有催化作用。 、某些化学反应并非只有唯一的催化剂 、不能改变化学反应进行的可能性、不能改变生成物的质量。 、催化剂没有作为反应物被消耗掉，但并不意味着催化剂一定不参加反应。它在反应的某一个阶段中被消耗

8、，然后在整个反应结束之前又重新产生 试管试管 烧杯烧杯 锥形瓶锥形瓶 酒精灯酒精灯 长颈漏斗长颈漏斗双孔双孔橡皮塞橡皮塞导管导管发生装置的选择发生装置的选择单孔单孔橡皮塞橡皮塞分液漏斗分液漏斗实验室制取氧气的发生装置的选择实验室制取氧气的发生装置的选择固、液常温型固、液常温型 选择的考虑因素：选择的考虑因素：药品的状态和反应条件药品的状态和反应条件 思考思考：分液漏斗与长颈漏斗相比，分液漏斗与长颈漏斗相比，优点优点是什么？是什么？ 优点：优点：可以控制过氧化氢溶液的滴加速率和用量，可以控制过氧化氢溶液的滴加速率和用量， 从而控制反应速率、节约药品。从而控制反应速率、节约药品。注意事项：注意事项

9、： 长颈漏斗下端伸入液面以下长颈漏斗下端伸入液面以下 防止气体从长颈漏斗散逸防止气体从长颈漏斗散逸 导管伸入橡皮塞部分要短导管伸入橡皮塞部分要短 利于气体导出利于气体导出 小资料小资料 通常状况下通常状况下,氧气不易溶于水，且不与水氧气不易溶于水，且不与水反应反应;在在 0，1个标准大气压下，其密度为个标准大气压下，其密度为1.429g/L,空气的密度为空气的密度为1.293g/L。实验室制取氧气的收集装置的选择实验室制取氧气的收集装置的选择 向上排空气向上排空气法法气体气体空气空气向下排空气法向下排空气法空气空气气体气体排水法排水法收集装置选择的依据：在水收集装置选择的依据：在水中溶解性和气

10、体的密度中溶解性和气体的密度实验室制取氧气的收集装置的选择实验室制取氧气的收集装置的选择收集方法收集方法排水法向上排空法向下排气法如O2、H2如O2如H2难溶或微溶于难溶或微溶于水且不与水反水且不与水反应的气体应的气体密度大于空气密度大于空气且不与空气反且不与空气反应的气体应的气体密度小于空气密度小于空气且不与空气反且不与空气反应的气体应的气体 实验步骤或或或或或 1 1、小组制定操作步骤。、小组制定操作步骤。 提示：提示：2、二氧化锰取二氧化锰取半药匙半药匙。 3 3、小组合作、小组合作 注意安全。注意安全。 或或 交流：交流：你们组是用什么方法收集的？如何知道你们组是用什么方法收集的？如何

11、知道 氧气收集满了？氧气收集满了？向上排空气法向上排空气法排水法排水法验满（气泡从集气瓶气泡从集气瓶口口冒出时冒出时）（将带火星的木条放在集气将带火星的木条放在集气瓶口瓶口，若木条若木条复燃复燃就满了就满了） 固液固液不加热不加热型发生装置型发生装置 注意事项注意事项：3、导管应、导管应稍微稍微露出橡皮塞，便于露出橡皮塞，便于空气排出空气排出。2、加入液体药品后，、加入液体药品后，长颈漏斗长颈漏斗的的末端末端要伸入要伸入液面以下液面以下，防止氧气从漏斗管口逸出。防止氧气从漏斗管口逸出。1、分液漏斗内液体流完后，应、分液漏斗内液体流完后，应及时关上活塞及时关上活塞，防止，防止氧气从漏斗管口逸出。

12、氧气从漏斗管口逸出。 排水法排空气法向上排向上排空气法空气法向下排向下排空气法空气法收集装置收集装置注意事项注意事项：1.1.用排水法收集氧气时，当用排水法收集氧气时，当刚有气泡冒出时不能立刚有气泡冒出时不能立 即收集即收集，应，应当气泡均匀冒出时再收集当气泡均匀冒出时再收集。2.2.用排空气法收集气体时，导管应伸到集气瓶用排空气法收集气体时，导管应伸到集气瓶底部底部，有利于有利于排净空气排净空气。实验价值观实验价值观 化学化学基本基本观念观念化学价值观化学价值观元素观元素观社会价值观社会价值观方法观方法观环保观环保观认识物质认识物质 改造物质改造物质 应应用物质。用物质。 通过比较、归纳，选

13、择通过比较、归纳，选择过氧化氢制氧气。过氧化氢制氧气。 本着环保、安全、条件可控的原则，本着环保、安全、条件可控的原则，选择氧气的制法。选择氧气的制法。用来制氧气的物质必须富含用来制氧气的物质必须富含氧元素氧元素利用对比实验探究，学会比利用对比实验探究，学会比较，选择药品及装置。较，选择药品及装置。通过比较，过氧化氢制氧气通过比较，过氧化氢制氧气不需加热，节约能源。不需加热，节约能源。 1.1.化学实验是人类认识物质、改造物质、应用物化学实验是人类认识物质、改造物质、应用物质、推动化学科学不断发展的主要手段质、推动化学科学不断发展的主要手段 ！2.2.完成一项试验任务时，要有明确的实验目的、完

14、成一项试验任务时，要有明确的实验目的、科学的理论依据、周密的实验安排、优化的实验科学的理论依据、周密的实验安排、优化的实验条件、可靠的实验结果和系统而又全面的安全、条件、可靠的实验结果和系统而又全面的安全、环保、节约等保障措施。环保、节约等保障措施。 训练广场训练广场 1.证明某集气瓶中的气体是否是氧气，最简单的方法证明某集气瓶中的气体是否是氧气，最简单的方法是（是（ ）。）。A.插入镁条插入镁条 B.插入带火星的木条插入带火星的木条 C.倒入澄清的石灰水倒入澄清的石灰水 D.在瓶口闻一闻在瓶口闻一闻2.用过氧化氢溶液制取氧气时，加入二氧化锰的目的用过氧化氢溶液制取氧气时，加入二氧化锰的目的是

15、（是（ ）。）。A.产生更多的氧气产生更多的氧气 B.使过氧化氢受热均匀使过氧化氢受热均匀 C.防止试管爆炸防止试管爆炸 D.改变过氧化氢的分解速率改变过氧化氢的分解速率DB （1）在实验室中，用）在实验室中，用_ _制取制取O2，可选，可选用的发生装置是用的发生装置是_，可选用的收集装置是，可选用的收集装置是_(填序号填序号)3.下图是实验室制取气体时，供选择的实验装置图，请回答下列下图是实验室制取气体时，供选择的实验装置图，请回答下列问题。问题。A B C D ED、EB过氧化氢溶液过氧化氢溶液 二氧化锰二氧化锰（2）长颈漏斗的下端要伸入到液面以下，原因是）长颈漏斗的下端要伸入到液面以下，

16、原因是_防止氧气从长颈防止氧气从长颈漏斗末端逸出漏斗末端逸出若想收集到比较纯净的氧气应采用的收集装置是若想收集到比较纯净的氧气应采用的收集装置是_E（3）实验室里可用）实验室里可用Zn与稀硫酸或稀盐酸反应来制取与稀硫酸或稀盐酸反应来制取H2，可选用的发生装置是可选用的发生装置是 ，收集装置是，收集装置是 。BC、E和和H2的密度比空气小，的密度比空气小， 难溶于水难溶于水 制汽水制汽水“干冰干冰”营造舞台烟幕营造舞台烟幕参与光合作用参与光合作用学校某研究小组的同学以二氧化碳为课题展开探究，学校某研究小组的同学以二氧化碳为课题展开探究，发现二氧化碳是一种用途广泛的物质。很想在实验室发现二氧化碳是

17、一种用途广泛的物质。很想在实验室中自己动手制取一瓶二氧化碳，他们都需要解决哪些中自己动手制取一瓶二氧化碳，他们都需要解决哪些问题？问题？ 补充:实验室制取氧气的其它方法加热氯酸钾、高锰酸钾制取氧气加热氯酸钾、高锰酸钾制取氧气氯酸钾氯酸钾KClO3氯化钾氯化钾 + 氧气氧气二氧化锰二氧化锰加热加热KCl O2 （1）（2）高锰酸钾高锰酸钾锰酸钾锰酸钾+二氧化锰二氧化锰+氧气氧气加热加热KMnO4K2MnO4 MnO2一、反应原理O2制备装制备装置置收集装置收集装置ABCDEF试试 管管带铁夹铁架台酒精灯带导管的橡皮塞集气瓶集气瓶水槽、高锰酸钾制氧气的装置、高锰酸钾制氧气的装置1、指出各仪、指出各仪器的名称器的名称2、实验装置中的注意事项、实验装置中的注意事项1、试管口应略低于试管底、试管口应略低于试管底. 防止加热时产生的水回流，使试管炸裂防止加热时产生的水回流，使试管炸裂2、导气管应与橡皮塞齐平。、导气管应与橡皮塞齐平。 有利于排出试管内的空气有利于排出试管内的空气3、